Мешалки для лагуны
Содержание навозных лагун требует обязательного перемешивания (гомогенизации) перед их опорожнением. Специалисты также настоятельно рекомендуют периодически помешивать заполненные лагуны во время их заполнения и отстоя. Попытка откачать отстоянный навоз без гомогенизации приводит к тому, что сельскохозяйственные насосы в конце откачки начинают засоряться. В насосные трубы все меньше попадает разжиженная масса и все чаще — плавучая корка с осадочным слоем. Корка состоит из сгустков твердых частиц, а осадок имеет чрезмерную для насоса плотность (до 1,2 кг/м3).
Оставлять плотный слой в котловане нельзя. Осадочно-корковый остаток занимает полезное место в объеме котлована. К тому же, смешиваясь с новыми партиями навоза, он повышает общую концентрацию твердых частиц. С каждым опорожнением лагуны заиленное дно поднимается все выше, а насосам все труднее откачивать отстоянную навозную жижу.
Механическая очистка бетонированного или земляного котлована от «неподъёмной» для насоса осадочной массы слишком трудоемка. А для пленочных лагун и железных резервуаров механическая уборка осадка вообще недоступна. Погружные миксеры могут просто разрушить дно. Поэтому инженеры-технологи нашли выход — навозную массу откачивают в перемешанном состоянии. Для этого были созданы специальные мешалки, которые могут быть как стационарными, так и переносными.
Мешалки для перемешивания навоза
Выбор подходящих мешалок напрямую зависит от качества навозной массы, которая будет отстаиваться в навозохранилище. Масса может храниться в неразделенном виде и в сепарированном (жидкость отделена от твердых частиц). Также на выбор влияют следующие факторы:
- Габариты котлована (объем, глубина).
- Тип навозохранилища (бетонный, пленочный, земляной, железный).
- Плотность навоза (для неразделенной массы).
- Финансовые затраты, связанные с сепарацией (расходы на энергию, закупка оборудования).
- Расход энергии от каждого перемешивания.
Еще на этапе проектирования навозохранилища фермер должен изначально просчитать, что для него выгоднее: расходы на сепарацию или на перемешивание. В одних случаях более рационально работать с неразделенным навозом, в других—с сепарированным. Необработанная навозная масса требует раз в неделю производить интенсивное перемешивание, не позволяющее осадку прилипнуть ко дну. Это определяет дополнительные расходы на энергию. К тому же, приходится учитывать износ мешалок и расходы на их техобслуживание. Качественная же сепарация навозной массы позволяет вообще обойтись без перемешивания. В отфильтрованной массе тоже присутствует малая доля твердых веществ, но её концентрация (0,8-1,7 %) не создает существенного осадка. Однако качественная сепарация возможна только на дорогом оборудовании, что не всегда оправдано. При слабой же сепарации на недорогом оборудовании навозную массу иногда необходимо перемешивать. Обычно это делают переносными мешалками служащими для ям и резервуаров.
Типы и виды мешалок
Все модификации мешалок, присутствующие на российском рынке, можно условно разделить на три типа:
- Стационарные.
- Переносные (передвижные)
- Плавающие.
Каждый тип имеет свои виды мешалок, которые могут различаться по способу перемешивания, установки и привода.
Стационарные миксеры для навоза
К стационарным мешалкам относят погружной миксер, который легко монтируется и не требует особых усилий при обслуживании. Однако одиночный миксер хорошо вымешивает осадочный слой только на ограниченном участке дна и почти не воздействует на удаленную от него навозную массу. К тому же, при установке необходимо возвести целый комплекс вспомогательных элементов: платформа, направляющие, опускное устройство или лебедка.
Тем не менее, этот вариант стационарной мешалки вытеснил с рынка более затратные и сложные инженерные решения. А проблема с «мертвыми» зонами была разрешена за счет установки по периметру множества подобных мешалок. При этом рабочая площадь участка, обслуживаемого одной мешалкой, напрямую зависит от мощности её миксера.
Переносные мешалки
Всё переносное оборудование для перемешивания навоза использует энергию от двигателя тяжелой и средней спецтехники. Для передачи энергии от двигателя к мешалке в машине обязательно должен присутствовать вал отбора мощности (ВОМ). Эти мешалки можно заказать здесь https://mixer-pump.com/miksery-zp/
Передвижные навозомешалки принято подразделять на:
- Навесные лагунные мешалки. Как правило, устанавливаются на трактор и имеют стрелу с пропеллером на конце. Для эффективности перемешивания пропеллер может быть заключен в гидравлический цилиндр. При работе с большими котлованами используют специальную насадку на стрелу и удлиненные опорные стойки. В пленочной лагуне не рекомендуется применять подобную мешалку без цилиндра.
- Лагунная помпа. Также устанавливается на колесный или гусеничный трактор. Представляет собой мощную насосную систему, которая зачерпывает через заборник навозную жижу (включая плотный осадок) и выбрасывает её над поверхностью лагуны. Падающая струя из сгустков разбивается сама и раздробляет плавающую корку. Глубина воздействия на осадок достигает до 7 м, выброс струи— до 15 м. Работа помпы-мешалки требует наличия подъездных путей к краю лагуны.
- Рельсовые мешалки. Установлены на рельсы, проложенные по периметру навозонакопителя. Исключают попадание техники в котлован и другие ошибки оператора. Применяют миксерную технологию с защитно-направляющими насадками. Неплохо показали себя экземпляры с воздушным продувом дна. В европейских хозяйствах нередко роботизированы и управляются дистанционно.
В России распространены только первые два вида передвижных мешалок. Рельсовое оборудование на российском рынке не прижилось из-за высокой себестоимости и отсутствия сервисной инфраструктуры.
Плавающие мешалки
В отличие от переносного и стационарного оборудования, плавающие мешалки погружаются в «рабочую среду» целиком. Над поверхностью остаются лишь трубы для вывода отработанных газов двигателя. Управление таким аппаратом производится дистанционно либо с помощью заданного программного алгоритма. Из доступных на российском рынке плавающих мешалок можно выделить следующие виды:
- Понтон-аэратор. Представляет собой колесную машину, передвигающуюся по дну котлована. Миксерные пропеллеры на корпусе скомбинированы с системой воздушного продува. Подобная технология улучшает перемешивание навозной массы и насыщает будущее удобрение кислородом. Обычно работает на дизельном двигателе. В отдельных модификациях с помощью гидравлики может приподнимать корпус над поверхностью дна.
- Амфибия-мешалка. Также целиком погружается в навозную жижу и свободно передвигается на колесах по дну котлована. Оснащена заборниками жидкости и мощными соплами, выбрасывающими эту жидкость под давлением вниз. Мощные струи разбивают осадочное дно, а вихревые потоки топят и дробят плавающую корку.
Подобным «плавающим» мешалкам больше подошло бы название «колесный подводный робот». Тяжесть машин не позволяет им всплывать или задерживаться на поверхности воды.
Общие советы по выбору
Перед окончательным выбором мешалки для лагуны, необходимо изучить все советы, влияющие на базовые критерии для выбора. К примеру, в южном климате навоз в открытых котлованах иссушивается (обезвоживается) быстрее, чем в умеренных широтах. Концентрация твердых веществ при этом оказывается выше теоретических расчетов.
Каждому хозяйству присуще свое неповторимое сочетание условий и факторов влияния на процессы в котловане. Однако многолетний опыт позволяет вывести ряд рекомендаций, которые следует учитывать при выборе перемешивающего оборудования:
- Погружные миксеры лучше подходят для небольших навозонакопителей с неплотной (жидковатой) фракцией навоза. Либо в случаях, когда подъезд переносных мешалок невозможен.
- Стрела тракторной мешалки с приводом ВОВ должна доставать до центра котлована. Иначе посреди лагуны образуется «слепая зона» с не убираемым осадком. Обычно подобные котлованы имеют объем до 20 000 м 3 .
- Один понтон-аэратор рассчитан на обработку котлована объемом до 30 000 м 3 , но при работе в паре два аэратора могут эффективно перемешать массу до 100 000 м 3 .
- Одна лагунная помпа также рассчитана на качественную обработку навозной массы объемом до 30 000 м 3 .
- Одна амфибия-мешалка выполняет работу трёх лагунных помп и перемешивает массу до 100 000 м 3 .
Источник
Перемешивание навоза в лагунах (обзор по типам мешалок)
Типы мешалок для навоза
Независимо от того, применяет ли хозяйство технологию разделения навоза или нет, необходимо предусмотреть его перемешивание.
В случае с неразделенным материалом, потребуется обеспечить еженедельный троекратный прогон всего хранящегося объема.
Для отделенной жидкой фракции – достаточно одного перемешивания непосредственно перед внесением в поля.
Для чего нужно перемешивать навоз?
Неразделенный навоз
В лагуне навоз расслаивается – легкие твердые частицы поднимаются, образуя поверхностную корку, тяжелые – осаждаются, приводя к образованию донного осадка. Происходит это достаточно быстро – спустя всего несколько часов после заполнения лагуны, в осадок выпадает до 80% твердых частиц.
Донный осадок имеет очень высокую плотность (до 1,2 кг/м 3 ) и его нельзя откачать насосом. Весьма сложно (а зачастую, попросту не представляется возможным) и механическое удаление осадка после полной откачки лагуны. В итоге, эксплуатация лагуны без перемешивания навоза или при редком и недостаточно интенсивном перемешивании, гарантированно приводит к серьезному сокращению ее объема, вплоть до полного выхода из строя, в течение 2-3 лет.
Таким образом, отказ от регулярного перемешивания в последствии неизбежно приведет к серьезным затратам, связанным с восстановлением или строительством новых навозохранилищ.
Жидкая фракция
Необходимость в перемешивании, пусть и одноразовом, жидкой фракции навоза не столь очевидна, как для неразделенного материала. Однако следует помнить, что жидкая фракция содержит твердые частицы, которые во время отстаивания поднимаются и осаждаются, пусть и в значительно меньших объемах, чем неразделенный материал (0,8-1,7% против 8-9%)
Следует также отметить, что значительная часть хозяйств, применяющая технологию разделения навоза на фракции, использует быстровозводимые пленочные лагуны. Механическая чистка после откачивания исключена, так как приведет к повреждению пленки и невозможности дальнейшей эксплуатации хранилища.
Мешалки для навоза механические и гидравлические, мобильные и стационарные
Представленные сегодня на рынке решения по перемешиванию можно классифицировать по типу установки, типу перемешивающего устройства и типу привода:
Погружной миксер
Погружной миксер является наиболее простым решением с точки зрения монтажа и последующих эксплуатации и обслуживания.
К минусам можно отнести необходимость установки дополнительных элементов:
- направляющих,
- платформ,
- опускных устройств и т.д.
Кроме того, миксер не гарантирует разбивания донного осадка по всей площади лагуны, и предполагает наличие «мертвых зон».
Мешалка с приводом от ВОМ
К достоинствам мешалок с приводом от ВОМ следует отнести их мобильность и возможность работы из нескольких точек с берега, также то, что оборудование может быть использовано для нескольких лагун.
Решение позволяет эффективно разбивать поверхностную корку, в том числе толстую и загустевшую.
К недостаткам следует отнести необходимость организации специальных подъездов к лагуне и вероятность повреждения пленки во время работы.
Впрочем, последнее можно нивелировать, используя дополнительные опции:
- удлиненные опорные стойки,
- двойные опорные стойки,
- защитные кольца и другие.
Для повышения эффективности удаления донного осадка мешалками от ВОМ применяются такие опции, как управляемые цилиндры, формирующие мощные направленные потоки (Рис.1).
Понтон-аэратор
Понтон-аэратор станет отличным решением, если подъезд техники к лагуне невозможен или затруднен.
Оборудование решает сразу две задачи: перемешивание навоза и насыщение его кислородом (аэрация позволяет быстрее подготовить навоз к внесению в поля).
Благодаря введению воздушного потока воздуха в пропеллер, эффективность обогащения кислородом возрастает в 7-10 раз по сравнению со стационарными решениями.
Для упрощения спуска и подъема понтона, конструкция оснащена колесами. В случае отсутствия подъездов может быть использован навесной подъемник. В отличие от мешалок, работающих с берега, понтон легко переместить в любую точку лагуны.
Лагунные помпы
Лагунные помпы, как передвижные, так и плавающие (фото 4) предназначены в первую очередь для работы в лагунах с неразделенным навозом.
Насос всасывает навоз и под давлением подает на сопло (или сопла).
Меняя направление струи (Рис.2-3), можно добиться эффективного разбивания и твердого поверхностного слоя, и донного осадка.
Передвижная лагунная помпа Nuhn эффективно воздействует на донный осадок на расстоянии до 7 метров, а также разбивает легкую поверхностную корку на расстоянии до 15 метров.
Варианты исполнения данного оборудования могут быть различными.
Например, одноосные конструкции, которым для спуска в лагуну необходим трактор мощностью 145 л.с. и выше (а) или самоходные установки (б), спускающиеся и поднимающиеся без дополнительных устройств.
Для больших лагун с неразделенным навозом и для навозохранилищ, не имеющих подъездов, отличным решением станет плавающая мешалка (Рис.3).
Отличаются также количество сопел, мощность, производительность и эффективность:
Какие мешалки для навоза использовать и для чего
Погружные миксеры целесообразно применять для небольших лагун с жидкой фракцией, в случаях, когда хозяйство не имеет свободной техники.
При необходимости, может быть использовано несколько стационарных устройств.
Мешалки с приводом от ВОМ, как правило, используются для гомогенизации навоза в лагунах, объемом до 20 000 м 3 , при наличии подъездов.
Один плавающий понтон-аэратор эффективно перемешивает до 30 000 м 3 жидкого навоза, два – до 100 000 м 3 , три – свыше 100 000 м 3 .
Мощности одной лагунной помпы от ВОМ достаточно для работы с 30 000 м 3 неразделенного навоза, одна амфибия-мешалка позволяет заменить 3-4 помпы и разбивает донный осадок на глубине до 6 м.
(с) Антон Ерхов, специалист компании «БИОКОМПЛЕКС»
Источник